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天啊！ 臺灣的天空與氣候 、 氣象

天啊！ 臺灣的天空與氣候 、 氣象. 劉 廣 英. 中國文化大學教授兼理學院院長 國立成功大家物理系理學士（ 1968 ） 美國佛羅里達州立大學氣象碩士（ 1972 ） 曾任空軍氣象聯隊少將聯隊長. 內容大綱. 壹、前言 貳、由氣象到大氣科學 一、知識的歷程 二、天氣綜合表現 — 天氣圖 叁、天氣乎？氣候乎？ 一、天氣 二、氣候 三、臺灣的春夏秋冬 肆、認識雲的家族：四家十兄妹 一、雲的形成 二、雲組織

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天啊！ 臺灣的天空與氣候 、 氣象

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Presentation Transcript

  1. 天啊！臺灣的天空與氣候、氣象 劉 廣 英 中國文化大學教授兼理學院院長 國立成功大家物理系理學士（1968） 美國佛羅里達州立大學氣象碩士（1972） 曾任空軍氣象聯隊少將聯隊長

  2. 內容大綱 壹、前言 貳、由氣象到大氣科學 一、知識的歷程 二、天氣綜合表現—天氣圖 叁、天氣乎？氣候乎？ 一、天氣 二、氣候 三、臺灣的春夏秋冬 肆、認識雲的家族：四家十兄妹 一、雲的形成 二、雲組織 三、雲的分類

  3. 內容大綱 陸、水性「陽花」：有水真美 一、電磁波真奇妙 二、水性 三、「陽花」 四、后羿於九個太陽 柒、人，蓋婭的公敵 一、蓋婭是誰？ 二、IPCC是甚麼？ 三、回來罷，蓋婭！ 捌、結語

  4. 壹、前 言

  5. 前言 • 天空是大氣（atmosphere）的缸，人就是大氣裡的魚。我們優游其中，看風起雲湧；聽電擊雷鳴，好不開懷。追求「水乳交融」，應是我們生命中的第一目標。但說起來容易，做起來難，因為天也無常，氣也多變，人還真的很難為！然而我們也不用太過於貶低身價，不說我們是萬物之靈嗎！就讓我們打開天窗說亮話，看看寶島的天氣與氣候有多豐富？

  6. 前言 人在氣中游

  7. 前言 有句詩是這麼說的：「天若無霜雪，青松不如草。」對否？為何？在日常生活中，無論就廣義或狹義上說，「談天」幾乎人人都會；君不見大至全球變遷，小到空中飛機積冰，都有「專家」說長道短，然而真相如何？實有以系統化方式說明之必要。 霜

  8. 貳、由氣象到大氣科學

  9. 由氣象到大氣科學 一、知識的歷程 知識可概分為累積性與非累積性兩類，我們現在要討論的，亦即自然科學。屬前者，各位同學攻讀的則是後者。累積性知識就是要「站在巨人的肩上追求發展」，比較重實驗。非累積知識則重領悟與創意，不一定靠巨人的肩。

  10. 由氣象到大氣科學 知識的歷程

  11. 由氣象到大氣科學 見景生情， 我決定畫一幅畫

  12. 由氣象到大氣科學 『長風破浪會有時， 直挂雲帆濟滄海。』 唐－李白－行路難－其一句 那我就留下一首詩！

  13. 民國94年 海棠颱風 我可是個科學家， 我必須探究它的原因。

  14. 由氣象到大氣科學 2006年5月16日珍珠颱風多頻衛星雲圖

  15. 由氣象到大氣科學 二、氣象的綜合表現—天氣圖 這就是大家在電視氣象報告時可以看到的地面天氣圖。

  16. 參、天氣乎？氣候乎？

  17. 天氣乎？氣候乎？ 天氣的定義與氣候是甚麼？ • 一、天氣 • 天氣是實際觀測到之天氣諸要素的集體表現。 • 天氣諸要素包括 • 氣溫（含最高與最低）：百葉箱內的溫度 • 氣壓：單位面積空氣柱的重量 • 相對溼度：（實際水氣壓/飽合水氣壓）的百分數 • 風（風向與風速）：風向指來向 • 雲（量，雲狀、雲底高） • 霧：接地的雲 • 霾：空氣雜質的集合體 • 降水（雨、毛雨、雪、雹、霰、露、霜均屬之）

  18. 天氣乎？氣候乎？ • 二、氣候 • 氣候就是天氣之平均加上極端現象之合。 • 三、臺灣的春夏秋冬 • 今（96）年六月號的美國氣象學會會刊上，刊登了一篇1995年以前，全球發生之「極端天氣記錄（Extreme Weather Records）」，我們臺灣新竹的白石（臺灣電力公司所設）氣象觀測站，以24小時降水1250毫米（mm）被列為極端值之一。該記錄出現在民國五十二年九月10至11日。實際上，次（1996）年7月31日至8月1日，在賀伯颱風侵襲中，阿里山就創下24小時1749毫米的新記錄。以全臺灣平均降水量2400毫米而言，那一天的量就佔了73％。

  19. 天氣乎？氣候乎？ 民國96年9月17日韋帕颱風之衛星雲圖

  20. 天氣乎？氣候乎？ 韋帕颱風帶來的風雨沒有預期的大。實際上每一個颱風都帶有不同的風雨，這就是天氣。 取所有的天氣要素的長期（≧30年）平均就會到氣候值。其中以溫度與雨量最重要。

  21. 天氣乎？氣候乎？ 臺灣北中南月平均氣溫與臺北市月平均氣壓分布圖

  22. 天氣乎？氣候乎？ 單位：豪米 恆春月雨量分布圖(1971-2000) 資料來源：中央氣象局 它們所代表的就是氣候。有這裡可以瞭解我們臺灣是一個地處亞熱帶，受海洋與季風影響的地方，所以這裡的氣候稱為「亞熱代海洋性季風氣候」。其特徵就是溫度適中，雨量豐沛但有冬半年西南部少雨東北部多雨，夏半年則相反的年內分布，以及5-6梅雨（佔年雨量的35％）與7-9颱風（55％）兩個雨量集中期。

  23. 天氣乎？氣候乎？ 氣候的第二個重要因素就是距平，也就是與平均值間的偏差。 我國五千年氣溫距平圖

  24. 天氣乎？氣候乎？ 臺灣的春夏秋冬： 春：東北多陰雨，西南多晴天 夏：颱風與午後陣雨 秋：秋颱多災 東：寒流山上雪

  25. 肆、雲的家族

  26. 雲的家族 雲就是底部距地表有相當高度之可見水成物集合體。就其組成成分有小水珠、小冰晶、或兩者混合組成三種。 一、雲之形成： 含有水蒸氣之空氣上升冷卻至水氣飽和凝結成小水珠，或昇華成小冰晶就會形成雲。準此，凡是能造成近地表空氣上升的因素，也就是成雲的原因。

  27. 雲的家族 二、雲的分類： 通常雲係依據其底高與外貌加以區分。 雲的四族十類

  28. 雲的家族

  29. 晴天積雲 積雲 濃積雲

  30. 積雲 莢狀高積雲 乳狀雲

  31. 層積雲 層雲 雨層雲

  32. 高層雲 高積雲 卷積雲

  33. 卷層雲及暈 卷雲

  34. 伍、看雲知天氣

  35. 看雲知天氣 雲為雨之源，而下雨是天氣中的要角，所以看清它是氣象工作的要務。 一、地面觀測 華林校區觀測坪

  36. 看雲知天氣 二、高空觀測 探空氣球 斜溫圖

  37. 看雲知天氣 三、衛星觀測

  38. 看雲知天氣 太平洋即時衛星雲圖

  39. 看雲知天氣 四、雷達觀測 花蓮氣象雷達站 2007/09/23雷達回波圖

  40. 陸、水性『陽花』

  41. 水性『陽花』 一、水性： （一）水具有液、氣、固三態。 三者可單獨存在，可兩者並存，亦可三者共同存在，三者共存時的水氣壓為6.11百帕，氣溫則為 0.01℃。冰的密度比較小，所以會浮在水面。

  42. 水性『陽花』 水性善變

  43. 水性『陽花』 （二）水能帶電。是形成閃與雷的主腳。 水的電荷分布

  44. 閃電

  45. 水性『陽花』 （三）不同的溫度水會結成不同樣子的冰晶。 不同溫度下的冰晶

  46. 水性『陽花』 二、「陽花」 陽光遇上小水珠，如條件付合，而形成一次內反射，就會形成（正）虹；如過形成兩次內反射則形成副虹。 正副虹示意圖與照片（劉清煌老師拍攝）

  47. 彩虹示意圖

  48. 華

  49. 水性『陽花』 陽光遇冰晶，如條件付合，就會形成暈。 陽光遇上冰晶時改變路徑並行成暈

  50. 暈的示意圖

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